단위 테스트 이해하기

2023년 11월 27일

#unit-test#test

단위 테스트란?

애플리케이션에서 동작하는 기능 또는 메서드를 실행시키는 독립적인 단위의 테스트이다.

이때 기능이라는 말이 포함되어있다. 즉, 단위 테스트라고 해서 무조건 메서드만 테스트하는 건 아니다.

왜 단위 테스트를 하나?

잘 작성한 단위 테스트는 개발자가 작성한 단위(기능 또는 메서드)를 매우 빠르게 검증할 수 있다.

단위 테스트를 하지 않았을 때의 문제점

테스트 코드를 프로덕션 코드에 작성해야한다.
이는 배포하는 jar 파일의 크기에 영향을 줄 것이고 배포 시간에도 영향을 줄 것이다.
기능을 개발할 때마다 직접 실행시켜 동작을 확인해야한다.
이는 작성한 기능에 대해 검증받는 시간의 주기가 길어질 것이다.
즉, 버그를 낳을 확률이 증가한다.

이 외에도 문제점이 다양하게 있겠지만, 이만하면 단위 테스트를 할 가치가 충분히 있어보인다.

JUnit

이렇게 좋은 단위테스트를 어떻게 할까?
바로 JUnit 프레임워크를 사용한다.

우테코 5기 최고 미남 제리의 프레임워크 vs 라이브러리 vs API 테코톡을 보면 프레임워크에 대해 알 수 있다.

JUnit 홈페이지에 있는 소개글에 의하면 "JVM 기반이며 Java 8 이상에 초점을 맞춰 다양한 스타일의 테스트를 지원한다"고 한다.

자세한 사용법은 User Guide를 참고하자.

특징

1. 메서드 실행 순서

공식 문서에 의하면 테스트 실행 순서를 이렇게 설명한다.

"기본적으로, 테스트 클래스와 메서드는 결정론적이지만 의도적으로 명확하지 않은 순서로 정렬이 된다."

무슨 소리일까? 🤔

결정론적 알고리즘에 대해 검색해보니 아래와 같이 설명한다.

"예측한 그대로 동작하는 알고리즘이다. 어떤 특정한 입력이 들어오면 언제나 똑같은 과정을 거쳐서 언제나 똑같은 결과를 내놓는다."

즉, 순서에 대한 보장은 할 수 없지만 입력과 출력은 매번 동일한 것이 보장된다. 라고 이해하면 될 것 같다.

왜 이렇게 구현했을까 고민했을 땐, 테스트 순서로부터 독립성을 보장하기 위함이지 않을까한다.
좋은 단위 테스트는 독립적이어야한다. 테스트 순서에도 영향을 받아서는 안된다.

class TestOrderTest {

    private static final AtomicInteger number = new AtomicInteger(1);

    @Test
    void C() {
        System.out.println("Test C - " + number.getAndIncrement());
    }

    @Test
    void B() {
        System.out.println("Test B - " + number.getAndIncrement());
    }

    @Test
    void A() {
        System.out.println("Test A - " + number.getAndIncrement());
    }

    @Test
    void E() {
        System.out.println("Test E - " + number.getAndIncrement());
    }

    @Test
    void D() {
        System.out.println("Test D - " + number.getAndIncrement());
    }
}

실제 위 예제 코드로 순서를 바꿔도 보고 그룹 단위로 변경해가며 실행하면 위에서 설명하는 특징을 실제로 보이는 것을 확인할 수 있다.

만약 클래스에 작성한 테스트 코드의 순서대로 동작하고 싶다면 @TestInstance(value = TestInstance.Lifecycle.PER_CLASS)를 추가하자
혹은 @TestMethodOrder(OrderAnnotation.class)를 클래스 레벨에 추가하고, 각 메서드에 @Order(int value)로 조절하자

클래스 간의 테스팅 순서도 조절할 수 있다고 한다. 이는 필요할 때 알아보자.

2. AssertJ 활용

AssertJ는 "능수능란한 검증문 자바 라이브러리" 라고 설명한다.

단순히 말해서 유용한 Assertion문을 선언할 수 있도록 도와주는 라이브러리라고 생각하자.

AssertJ는 메서드 체이닝 가능한 assert문을 지원하는 라이브러리이다.
이를 이용해서 더욱 가독성 좋은 단위 테스트를 작성할 수 있다.
아래 코드로 비교해보자.

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;

@Test
void assertJTest() {
    // junit 메서드 사용
    assertEquals(expected, actual);

    // assertJ 메서드 사용
    assertThat(actual).isEqualTo(expected);
}

자세한 사용법은 Java Doc 참고

추가적인 장점으로는 실패 메시지가 자세하다는 점과 다양한 검증 메서드를 지원한다고 한다.
심지어 JUnit 공식 사이트에서도 써드파티 Assertion 라이브러리로 AssertJ를 권장한다.

Junit vs AssertJ

Junit은 프레임워크고 AssertJ는 라이브러리이다.

AssertJ를 이용해 단위 테스트 코드를 작성하고, JUnit에게 @Test와 같은 어노테이션으로 메서드를 위임하여 실행시킨다.